题目内容
在奥运比赛项目中,高台跳水是我国运动员的强项。若质量为m的跳水运动员从跳台跳下,完成跳水动作后,竖直进入水中时受到水的阻力和浮力作用而做减速运动,设水对他的阻力大小恒为F,那么在他减速下降高度为h的过程中,下列说法正确的是
- A.他的动能减少了Fh
- B.他的重力势能减少了mgh
- C.他的机械能增加mgh
- D.他的机械能减少了Fh
BD
考点:动能和势能的大小变化.
专题:机械能及其转化.
分析:(1)运动员的动能和重力势能都在减小,两者的减少量用来做功.
(2)从重力势能大小分析重力势能的变化.
(3)跳水运动员进入水中受到水的阻力,要克服阻力做功,机械能转化为内能,机械能减少,内能增加,机械能减少的量等于克服阻力所做的功.
解答:解:A、跳水运动员进入水中受到水的阻力,运动员的质量不变,速度减小,高度减小,重力势能减小,动能减小,重力势能和动能减小的总量用来克服阻力做功,所以两者减少的总量为W=Fh.不符合题意.
B、跳水运动员进入水中,质量不变,高度减小,重力势能减小,减少量为mgh.符合题意.
CD、跳水运动员进入水中受到水的阻力,要克服阻力做功,机械能转化为内能,机械能减少,内能增加,机械能减少的量等于克服阻力所做的功,即为:W=Fh.故C错误D正确
故选BD.
点评:跳水运动员进入水中时,速度大小变化,高度变化,动能和重力势能都在变化,两者变化的总量用来克服阻力做功.
考点:动能和势能的大小变化.
专题:机械能及其转化.
分析:(1)运动员的动能和重力势能都在减小,两者的减少量用来做功.
(2)从重力势能大小分析重力势能的变化.
(3)跳水运动员进入水中受到水的阻力,要克服阻力做功,机械能转化为内能,机械能减少,内能增加,机械能减少的量等于克服阻力所做的功.
解答:解:A、跳水运动员进入水中受到水的阻力,运动员的质量不变,速度减小,高度减小,重力势能减小,动能减小,重力势能和动能减小的总量用来克服阻力做功,所以两者减少的总量为W=Fh.不符合题意.
B、跳水运动员进入水中,质量不变,高度减小,重力势能减小,减少量为mgh.符合题意.
CD、跳水运动员进入水中受到水的阻力,要克服阻力做功,机械能转化为内能,机械能减少,内能增加,机械能减少的量等于克服阻力所做的功,即为:W=Fh.故C错误D正确
故选BD.
点评:跳水运动员进入水中时,速度大小变化,高度变化,动能和重力势能都在变化,两者变化的总量用来克服阻力做功.
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练习册系列答案
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在奥运比赛项目中,高台跳水是我国运动员的强项.质量为m的跳水运动员从高台上跳下,在他入水前重心下降的高度为H.入水后他受到水的作用力而做减速运动,在水中他的重心下降的最大高度为h.设水对他的平均作用力大小为F,当地的重力加速度为g,则下列说法或关系中正确的是( )
A、他入水后的运动过程中动能减少量为Fh | B、他入水后的运动过程中机械能减少量为Fh | C、他在整个运动过程中满足Fh=mgH | D、他在整个运功过程中机械能减少了mgh |